Органічні сполуки класифікують за складом. Таким чином виділяють вуглеводні (молекули яких складаються тільки з Карбону й Гідрогену), оксигеновмісні сполуки (містять один або кілька атомів Оксигену) та нітрогеновмісні сполуки (з них у шкільному курсі розглядають тільки природні сполуки — амінокислоти та нуклеотиди).
Вуглеводні класифікують за кількістю подвійних зв’язків — ненасиченості. Таким чином, якщо молекула вуглеводню не містить кратних (подвійних і потрійних) зв’язків, то її відносять до класу алканів, або насичених вуглеводнів. Якщо сполуки мають подвійний або потрійний зв’язок, то їх називають алкенами й алкінами, відповідно. Молекули можуть також мати два й більше кратних зв’язків, тоді в їхній назві з’являються суфікси — ді-, три- і так далі. Наприклад, сполуку, яка має два подвійні зв’язки, називають алкадієном.
Оксигеновмісні й нітрогеновмісні сполуки та їхня класифікація будуть розглянуті у відповідних розділах.